block/genhd.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
   2 /*
   3  *  gendisk handling
   4  *
   5  * Portions Copyright (C) 2020 Christoph Hellwig
   6  */
   7
   8 #include <linux/module.h>
   9 #include <linux/ctype.h>
  10 #include <linux/fs.h>
  11 #include <linux/kdev_t.h>
  12 #include <linux/kernel.h>
  13 #include <linux/blkdev.h>
  14 #include <linux/backing-dev.h>
  15 #include <linux/init.h>
  16 #include <linux/spinlock.h>
  17 #include <linux/proc_fs.h>
  18 #include <linux/seq_file.h>
  19 #include <linux/slab.h>
  20 #include <linux/kmod.h>
  21 #include <linux/major.h>
  22 #include <linux/mutex.h>
  23 #include <linux/idr.h>
  24 #include <linux/log2.h>
  25 #include <linux/pm_runtime.h>
  26 #include <linux/badblocks.h>
  27 #include <linux/part_stat.h>
  28 #include "blk-throttle.h"
  29
  30 #include "blk.h"
  31 #include "blk-mq-sched.h"
  32 #include "blk-rq-qos.h"
  33 #include "blk-cgroup.h"
  34
  35 static struct kobject *block_depr;
  36
  37 /*
  38  * Unique, monotonically increasing sequential number associated with block
  39  * devices instances (i.e. incremented each time a device is attached).
  40  * Associating uevents with block devices in userspace is difficult and racy:
  41  * the uevent netlink socket is lossy, and on slow and overloaded systems has
  42  * a very high latency.
  43  * Block devices do not have exclusive owners in userspace, any process can set
  44  * one up (e.g. loop devices). Moreover, device names can be reused (e.g. loop0
  45  * can be reused again and again).
  46  * A userspace process setting up a block device and watching for its events
  47  * cannot thus reliably tell whether an event relates to the device it just set
  48  * up or another earlier instance with the same name.
  49  * This sequential number allows userspace processes to solve this problem, and
  50  * uniquely associate an uevent to the lifetime to a device.
  51  */
  52 static atomic64_t diskseq;
  53
  54 /* for extended dynamic devt allocation, currently only one major is used */
  55 #define NR_EXT_DEVT             (1 << MINORBITS)
  56 static DEFINE_IDA(ext_devt_ida);
  57
  58 void set_capacity(struct gendisk *disk, sector_t sectors)
  59 {
  60         struct block_device *bdev = disk->part0;
  61
  62         spin_lock(&bdev->bd_size_lock);
  63         i_size_write(bdev->bd_inode, (loff_t)sectors << SECTOR_SHIFT);
  64         bdev->bd_nr_sectors = sectors;
  65         spin_unlock(&bdev->bd_size_lock);
  66 }
  67 EXPORT_SYMBOL(set_capacity);
  68
  69 /*
  70  * Set disk capacity and notify if the size is not currently zero and will not
  71  * be set to zero.  Returns true if a uevent was sent, otherwise false.
  72  */
  73 bool set_capacity_and_notify(struct gendisk *disk, sector_t size)
  74 {
  75         sector_t capacity = get_capacity(disk);
  76         char *envp[] = { "RESIZE=1", NULL };
  77
  78         set_capacity(disk, size);
  79
  80         /*
  81          * Only print a message and send a uevent if the gendisk is user visible
  82          * and alive.  This avoids spamming the log and udev when setting the
  83          * initial capacity during probing.
  84          */
  85         if (size == capacity ||
  86             !disk_live(disk) ||
  87             (disk->flags & GENHD_FL_HIDDEN))
  88                 return false;
  89
  90         pr_info("%s: detected capacity change from %lld to %lld\n",
  91                 disk->disk_name, capacity, size);
  92
  93         /*
  94          * Historically we did not send a uevent for changes to/from an empty
  95          * device.
  96          */
  97         if (!capacity || !size)
  98                 return false;
  99         kobject_uevent_env(&disk_to_dev(disk)->kobj, KOBJ_CHANGE, envp);
 100         return true;
 101 }
 102 EXPORT_SYMBOL_GPL(set_capacity_and_notify);
 103
 104 static void part_stat_read_all(struct block_device *part,
 105                 struct disk_stats *stat)
 106 {
 107         int cpu;
 108
 109         memset(stat, 0, sizeof(struct disk_stats));
 110         for_each_possible_cpu(cpu) {
 111                 struct disk_stats *ptr = per_cpu_ptr(part->bd_stats, cpu);
 112                 int group;
 113
 114                 for (group = 0; group < NR_STAT_GROUPS; group++) {
 115                         stat->nsecs[group] += ptr->nsecs[group];
 116                         stat->sectors[group] += ptr->sectors[group];
 117                         stat->ios[group] += ptr->ios[group];
 118                         stat->merges[group] += ptr->merges[group];
 119                 }
 120
 121                 stat->io_ticks += ptr->io_ticks;
 122         }
 123 }
 124
 125 static unsigned int part_in_flight(struct block_device *part)
 126 {
 127         unsigned int inflight = 0;
 128         int cpu;
 129
 130         for_each_possible_cpu(cpu) {
 131                 inflight += part_stat_local_read_cpu(part, in_flight[0], cpu) +
 132                             part_stat_local_read_cpu(part, in_flight[1], cpu);
 133         }
 134         if ((int)inflight < 0)
 135                 inflight = 0;
 136
 137         return inflight;
 138 }
 139
 140 static void part_in_flight_rw(struct block_device *part,
 141                 unsigned int inflight[2])
 142 {
 143         int cpu;
 144
 145         inflight[0] = 0;
 146         inflight[1] = 0;
 147         for_each_possible_cpu(cpu) {
 148                 inflight[0] += part_stat_local_read_cpu(part, in_flight[0], cpu);
 149                 inflight[1] += part_stat_local_read_cpu(part, in_flight[1], cpu);
 150         }
 151         if ((int)inflight[0] < 0)
 152                 inflight[0] = 0;
 153         if ((int)inflight[1] < 0)
 154                 inflight[1] = 0;
 155 }
 156
 157 /*
 158  * Can be deleted altogether. Later.
 159  *
 160  */
 161 #define BLKDEV_MAJOR_HASH_SIZE 255
 162 static struct blk_major_name {
 163         struct blk_major_name *next;
 164         int major;
 165         char name[16];
 166 #ifdef CONFIG_BLOCK_LEGACY_AUTOLOAD
 167         void (*probe)(dev_t devt);
 168 #endif
 169 } *major_names[BLKDEV_MAJOR_HASH_SIZE];
 170 static DEFINE_MUTEX(major_names_lock);
 171 static DEFINE_SPINLOCK(major_names_spinlock);
 172
 173 /* index in the above - for now: assume no multimajor ranges */
 174 static inline int major_to_index(unsigned major)
 175 {
 176         return major % BLKDEV_MAJOR_HASH_SIZE;
 177 }
 178
 179 #ifdef CONFIG_PROC_FS
 180 void blkdev_show(struct seq_file *seqf, off_t offset)
 181 {
 182         struct blk_major_name *dp;
 183
 184         spin_lock(&major_names_spinlock);
 185         for (dp = major_names[major_to_index(offset)]; dp; dp = dp->next)
 186                 if (dp->major == offset)
 187                         seq_printf(seqf, "%3d %s\n", dp->major, dp->name);
 188         spin_unlock(&major_names_spinlock);
 189 }
 190 #endif /* CONFIG_PROC_FS */
 191
 192 /**
 193  * __register_blkdev - register a new block device
 194  *
 195  * @major: the requested major device number [1..BLKDEV_MAJOR_MAX-1]. If
 196  *         @major = 0, try to allocate any unused major number.
 197  * @name: the name of the new block device as a zero terminated string
 198  * @probe: pre-devtmpfs / pre-udev callback used to create disks when their
 199  *         pre-created device node is accessed. When a probe call uses
 200  *         add_disk() and it fails the driver must cleanup resources. This
 201  *         interface may soon be removed.
 202  *
 203  * The @name must be unique within the system.
 204  *
 205  * The return value depends on the @major input parameter:
 206  *
 207  *  - if a major device number was requested in range [1..BLKDEV_MAJOR_MAX-1]
 208  *    then the function returns zero on success, or a negative error code
 209  *  - if any unused major number was requested with @major = 0 parameter
 210  *    then the return value is the allocated major number in range
 211  *    [1..BLKDEV_MAJOR_MAX-1] or a negative error code otherwise
 212  *
 213  * See Documentation/admin-guide/devices.txt for the list of allocated
 214  * major numbers.
 215  *
 216  * Use register_blkdev instead for any new code.
 217  */
 218 int __register_blkdev(unsigned int major, const char *name,
 219                 void (*probe)(dev_t devt))
 220 {
 221         struct blk_major_name **n, *p;
 222         int index, ret = 0;
 223
 224         mutex_lock(&major_names_lock);
 225
 226         /* temporary */
 227         if (major == 0) {
 228                 for (index = ARRAY_SIZE(major_names)-1; index > 0; index--) {
 229                         if (major_names[index] == NULL)
 230                                 break;
 231                 }
 232
 233                 if (index == 0) {
 234                         printk("%s: failed to get major for %s\n",
 235                                __func__, name);
 236                         ret = -EBUSY;
 237                         goto out;
 238                 }
 239                 major = index;
 240                 ret = major;
 241         }
 242
 243         if (major >= BLKDEV_MAJOR_MAX) {
 244                 pr_err("%s: major requested (%u) is greater than the maximum (%u) for %s\n",
 245                        __func__, major, BLKDEV_MAJOR_MAX-1, name);
 246
 247                 ret = -EINVAL;
 248                 goto out;
 249         }
 250
 251         p = kmalloc(sizeof(struct blk_major_name), GFP_KERNEL);
 252         if (p == NULL) {
 253                 ret = -ENOMEM;
 254                 goto out;
 255         }
 256
 257         p->major = major;
 258 #ifdef CONFIG_BLOCK_LEGACY_AUTOLOAD
 259         p->probe = probe;
 260 #endif
 261         strlcpy(p->name, name, sizeof(p->name));
 262         p->next = NULL;
 263         index = major_to_index(major);
 264
 265         spin_lock(&major_names_spinlock);
 266         for (n = &major_names[index]; *n; n = &(*n)->next) {
 267                 if ((*n)->major == major)
 268                         break;
 269         }
 270         if (!*n)
 271                 *n = p;
 272         else
 273                 ret = -EBUSY;
 274         spin_unlock(&major_names_spinlock);
 275
 276         if (ret < 0) {
 277                 printk("register_blkdev: cannot get major %u for %s\n",
 278                        major, name);
 279                 kfree(p);
 280         }
 281 out:
 282         mutex_unlock(&major_names_lock);
 283         return ret;
 284 }
 285 EXPORT_SYMBOL(__register_blkdev);
 286
 287 void unregister_blkdev(unsigned int major, const char *name)
 288 {
 289         struct blk_major_name **n;
 290         struct blk_major_name *p = NULL;
 291         int index = major_to_index(major);
 292
 293         mutex_lock(&major_names_lock);
 294         spin_lock(&major_names_spinlock);
 295         for (n = &major_names[index]; *n; n = &(*n)->next)
 296                 if ((*n)->major == major)
 297                         break;
 298         if (!*n || strcmp((*n)->name, name)) {
 299                 WARN_ON(1);
 300         } else {
 301                 p = *n;
 302                 *n = p->next;
 303         }
 304         spin_unlock(&major_names_spinlock);
 305         mutex_unlock(&major_names_lock);
 306         kfree(p);
 307 }
 308
 309 EXPORT_SYMBOL(unregister_blkdev);
 310
 311 int blk_alloc_ext_minor(void)
 312 {
 313         int idx;
 314
 315         idx = ida_alloc_range(&ext_devt_ida, 0, NR_EXT_DEVT - 1, GFP_KERNEL);
 316         if (idx == -ENOSPC)
 317                 return -EBUSY;
 318         return idx;
 319 }
 320
 321 void blk_free_ext_minor(unsigned int minor)
 322 {
 323         ida_free(&ext_devt_ida, minor);
 324 }
 325
 326 static char *bdevt_str(dev_t devt, char *buf)
 327 {
 328         if (MAJOR(devt) <= 0xff && MINOR(devt) <= 0xff) {
 329                 char tbuf[BDEVT_SIZE];
 330                 snprintf(tbuf, BDEVT_SIZE, "%02x%02x", MAJOR(devt), MINOR(devt));
 331                 snprintf(buf, BDEVT_SIZE, "%-9s", tbuf);
 332         } else
 333                 snprintf(buf, BDEVT_SIZE, "%03x:%05x", MAJOR(devt), MINOR(devt));
 334
 335         return buf;
 336 }
 337
 338 void disk_uevent(struct gendisk *disk, enum kobject_action action)
 339 {
 340         struct block_device *part;
 341         unsigned long idx;
 342
 343         rcu_read_lock();
 344         xa_for_each(&disk->part_tbl, idx, part) {
 345                 if (bdev_is_partition(part) && !bdev_nr_sectors(part))
 346                         continue;
 347                 if (!kobject_get_unless_zero(&part->bd_device.kobj))
 348                         continue;
 349
 350                 rcu_read_unlock();
 351                 kobject_uevent(bdev_kobj(part), action);
 352                 put_device(&part->bd_device);
 353                 rcu_read_lock();
 354         }
 355         rcu_read_unlock();
 356 }
 357 EXPORT_SYMBOL_GPL(disk_uevent);
 358
 359 int disk_scan_partitions(struct gendisk *disk, fmode_t mode)
 360 {
 361         struct block_device *bdev;
 362
 363         if (disk->flags & (GENHD_FL_NO_PART | GENHD_FL_HIDDEN))
 364                 return -EINVAL;
 365         if (test_bit(GD_SUPPRESS_PART_SCAN, &disk->state))
 366                 return -EINVAL;
 367         if (disk->open_partitions)
 368                 return -EBUSY;
 369
 370         set_bit(GD_NEED_PART_SCAN, &disk->state);
 371         bdev = blkdev_get_by_dev(disk_devt(disk), mode, NULL);
 372         if (IS_ERR(bdev))
 373                 return PTR_ERR(bdev);
 374         blkdev_put(bdev, mode);
 375         return 0;
 376 }
 377
 378 /**
 379  * device_add_disk - add disk information to kernel list
 380  * @parent: parent device for the disk
 381  * @disk: per-device partitioning information
 382  * @groups: Additional per-device sysfs groups
 383  *
 384  * This function registers the partitioning information in @disk
 385  * with the kernel.
 386  */
 387 int __must_check device_add_disk(struct device *parent, struct gendisk *disk,
 388                                  const struct attribute_group **groups)
 389
 390 {
 391         struct device *ddev = disk_to_dev(disk);
 392         int ret;
 393
 394         /* Only makes sense for bio-based to set ->poll_bio */
 395         if (queue_is_mq(disk->queue) && disk->fops->poll_bio)
 396                 return -EINVAL;
 397
 398         /*
 399          * The disk queue should now be all set with enough information about
 400          * the device for the elevator code to pick an adequate default
 401          * elevator if one is needed, that is, for devices requesting queue
 402          * registration.
 403          */
 404         elevator_init_mq(disk->queue);
 405
 406         /*
 407          * If the driver provides an explicit major number it also must provide
 408          * the number of minors numbers supported, and those will be used to
 409          * setup the gendisk.
 410          * Otherwise just allocate the device numbers for both the whole device
 411          * and all partitions from the extended dev_t space.
 412          */
 413         if (disk->major) {
 414                 if (WARN_ON(!disk->minors))
 415                         return -EINVAL;
 416
 417                 if (disk->minors > DISK_MAX_PARTS) {
 418                         pr_err("block: can't allocate more than %d partitions\n",
 419                                 DISK_MAX_PARTS);
 420                         disk->minors = DISK_MAX_PARTS;
 421                 }
 422                 if (disk->first_minor + disk->minors > MINORMASK + 1)
 423                         return -EINVAL;
 424         } else {
 425                 if (WARN_ON(disk->minors))
 426                         return -EINVAL;
 427
 428                 ret = blk_alloc_ext_minor();
 429                 if (ret < 0)
 430                         return ret;
 431                 disk->major = BLOCK_EXT_MAJOR;
 432                 disk->first_minor = ret;
 433         }
 434
 435         /* delay uevents, until we scanned partition table */
 436         dev_set_uevent_suppress(ddev, 1);
 437
 438         ddev->parent = parent;
 439         ddev->groups = groups;
 440         dev_set_name(ddev, "%s", disk->disk_name);
 441         if (!(disk->flags & GENHD_FL_HIDDEN))
 442                 ddev->devt = MKDEV(disk->major, disk->first_minor);
 443         ret = device_add(ddev);
 444         if (ret)
 445                 goto out_free_ext_minor;
 446
 447         ret = disk_alloc_events(disk);
 448         if (ret)
 449                 goto out_device_del;
 450
 451         if (!sysfs_deprecated) {
 452                 ret = sysfs_create_link(block_depr, &ddev->kobj,
 453                                         kobject_name(&ddev->kobj));
 454                 if (ret)
 455                         goto out_device_del;
 456         }
 457
 458         /*
 459          * avoid probable deadlock caused by allocating memory with
 460          * GFP_KERNEL in runtime_resume callback of its all ancestor
 461          * devices
 462          */
 463         pm_runtime_set_memalloc_noio(ddev, true);
 464
 465         ret = blk_integrity_add(disk);
 466         if (ret)
 467                 goto out_del_block_link;
 468
 469         disk->part0->bd_holder_dir =
 470                 kobject_create_and_add("holders", &ddev->kobj);
 471         if (!disk->part0->bd_holder_dir) {
 472                 ret = -ENOMEM;
 473                 goto out_del_integrity;
 474         }
 475         disk->slave_dir = kobject_create_and_add("slaves", &ddev->kobj);
 476         if (!disk->slave_dir) {
 477                 ret = -ENOMEM;
 478                 goto out_put_holder_dir;
 479         }
 480
 481         ret = bd_register_pending_holders(disk);
 482         if (ret < 0)
 483                 goto out_put_slave_dir;
 484
 485         ret = blk_register_queue(disk);
 486         if (ret)
 487                 goto out_put_slave_dir;
 488
 489         if (!(disk->flags & GENHD_FL_HIDDEN)) {
 490                 ret = bdi_register(disk->bdi, "%u:%u",
 491                                    disk->major, disk->first_minor);
 492                 if (ret)
 493                         goto out_unregister_queue;
 494                 bdi_set_owner(disk->bdi, ddev);
 495                 ret = sysfs_create_link(&ddev->kobj,
 496                                         &disk->bdi->dev->kobj, "bdi");
 497                 if (ret)
 498                         goto out_unregister_bdi;
 499
 500                 bdev_add(disk->part0, ddev->devt);
 501                 if (get_capacity(disk))
 502                         disk_scan_partitions(disk, FMODE_READ);
 503
 504                 /*
 505                  * Announce the disk and partitions after all partitions are
 506                  * created. (for hidden disks uevents remain suppressed forever)
 507                  */
 508                 dev_set_uevent_suppress(ddev, 0);
 509                 disk_uevent(disk, KOBJ_ADD);
 510         } else {
 511                 /*
 512                  * Even if the block_device for a hidden gendisk is not
 513                  * registered, it needs to have a valid bd_dev so that the
 514                  * freeing of the dynamic major works.
 515                  */
 516                 disk->part0->bd_dev = MKDEV(disk->major, disk->first_minor);
 517         }
 518
 519         disk_update_readahead(disk);
 520         disk_add_events(disk);
 521         set_bit(GD_ADDED, &disk->state);
 522         return 0;
 523
 524 out_unregister_bdi:
 525         if (!(disk->flags & GENHD_FL_HIDDEN))
 526                 bdi_unregister(disk->bdi);
 527 out_unregister_queue:
 528         blk_unregister_queue(disk);
 529 out_put_slave_dir:
 530         kobject_put(disk->slave_dir);
 531 out_put_holder_dir:
 532         kobject_put(disk->part0->bd_holder_dir);
 533 out_del_integrity:
 534         blk_integrity_del(disk);
 535 out_del_block_link:
 536         if (!sysfs_deprecated)
 537                 sysfs_remove_link(block_depr, dev_name(ddev));
 538 out_device_del:
 539         device_del(ddev);
 540 out_free_ext_minor:
 541         if (disk->major == BLOCK_EXT_MAJOR)
 542                 blk_free_ext_minor(disk->first_minor);
 543         return ret;
 544 }
 545 EXPORT_SYMBOL(device_add_disk);
 546
 547 /**
 548  * blk_mark_disk_dead - mark a disk as dead
 549  * @disk: disk to mark as dead
 550  *
 551  * Mark as disk as dead (e.g. surprise removed) and don't accept any new I/O
 552  * to this disk.
 553  */
 554 void blk_mark_disk_dead(struct gendisk *disk)
 555 {
 556         set_bit(GD_DEAD, &disk->state);
 557         blk_queue_start_drain(disk->queue);
 558 }
 559 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_mark_disk_dead);
 560
 561 /**
 562  * del_gendisk - remove the gendisk
 563  * @disk: the struct gendisk to remove
 564  *
 565  * Removes the gendisk and all its associated resources. This deletes the
 566  * partitions associated with the gendisk, and unregisters the associated
 567  * request_queue.
 568  *
 569  * This is the counter to the respective __device_add_disk() call.
 570  *
 571  * The final removal of the struct gendisk happens when its refcount reaches 0
 572  * with put_disk(), which should be called after del_gendisk(), if
 573  * __device_add_disk() was used.
 574  *
 575  * Drivers exist which depend on the release of the gendisk to be synchronous,
 576  * it should not be deferred.
 577  *
 578  * Context: can sleep
 579  */
 580 void del_gendisk(struct gendisk *disk)
 581 {
 582         struct request_queue *q = disk->queue;
 583
 584         might_sleep();
 585
 586         if (WARN_ON_ONCE(!disk_live(disk) && !(disk->flags & GENHD_FL_HIDDEN)))
 587                 return;
 588
 589         blk_integrity_del(disk);
 590         disk_del_events(disk);
 591
 592         mutex_lock(&disk->open_mutex);
 593         remove_inode_hash(disk->part0->bd_inode);
 594         blk_drop_partitions(disk);
 595         mutex_unlock(&disk->open_mutex);
 596
 597         fsync_bdev(disk->part0);
 598         __invalidate_device(disk->part0, true);
 599
 600         /*
 601          * Fail any new I/O.
 602          */
 603         set_bit(GD_DEAD, &disk->state);
 604         if (test_bit(GD_OWNS_QUEUE, &disk->state))
 605                 blk_queue_flag_set(QUEUE_FLAG_DYING, q);
 606         set_capacity(disk, 0);
 607
 608         /*
 609          * Prevent new I/O from crossing bio_queue_enter().
 610          */
 611         blk_queue_start_drain(q);
 612
 613         if (!(disk->flags & GENHD_FL_HIDDEN)) {
 614                 sysfs_remove_link(&disk_to_dev(disk)->kobj, "bdi");
 615
 616                 /*
 617                  * Unregister bdi before releasing device numbers (as they can
 618                  * get reused and we'd get clashes in sysfs).
 619                  */
 620                 bdi_unregister(disk->bdi);
 621         }
 622
 623         blk_unregister_queue(disk);
 624
 625         kobject_put(disk->part0->bd_holder_dir);
 626         kobject_put(disk->slave_dir);
 627
 628         part_stat_set_all(disk->part0, 0);
 629         disk->part0->bd_stamp = 0;
 630         if (!sysfs_deprecated)
 631                 sysfs_remove_link(block_depr, dev_name(disk_to_dev(disk)));
 632         pm_runtime_set_memalloc_noio(disk_to_dev(disk), false);
 633         device_del(disk_to_dev(disk));
 634
 635         blk_mq_freeze_queue_wait(q);
 636
 637         blk_throtl_cancel_bios(disk);
 638
 639         blk_sync_queue(q);
 640         blk_flush_integrity();
 641         blk_mq_cancel_work_sync(q);
 642
 643         blk_mq_quiesce_queue(q);
 644         if (q->elevator) {
 645                 mutex_lock(&q->sysfs_lock);
 646                 elevator_exit(q);
 647                 mutex_unlock(&q->sysfs_lock);
 648         }
 649         rq_qos_exit(q);
 650         blk_mq_unquiesce_queue(q);
 651
 652         /*
 653          * If the disk does not own the queue, allow using passthrough requests
 654          * again.  Else leave the queue frozen to fail all I/O.
 655          */
 656         if (!test_bit(GD_OWNS_QUEUE, &disk->state)) {
 657                 blk_queue_flag_clear(QUEUE_FLAG_INIT_DONE, q);
 658                 __blk_mq_unfreeze_queue(q, true);
 659         } else {
 660                 if (queue_is_mq(q))
 661                         blk_mq_exit_queue(q);
 662         }
 663 }
 664 EXPORT_SYMBOL(del_gendisk);
 665
 666 /**
 667  * invalidate_disk - invalidate the disk
 668  * @disk: the struct gendisk to invalidate
 669  *
 670  * A helper to invalidates the disk. It will clean the disk's associated
 671  * buffer/page caches and reset its internal states so that the disk
 672  * can be reused by the drivers.
 673  *
 674  * Context: can sleep
 675  */
 676 void invalidate_disk(struct gendisk *disk)
 677 {
 678         struct block_device *bdev = disk->part0;
 679
 680         invalidate_bdev(bdev);
 681         bdev->bd_inode->i_mapping->wb_err = 0;
 682         set_capacity(disk, 0);
 683 }
 684 EXPORT_SYMBOL(invalidate_disk);
 685
 686 /* sysfs access to bad-blocks list. */
 687 static ssize_t disk_badblocks_show(struct device *dev,
 688                                         struct device_attribute *attr,
 689                                         char *page)
 690 {
 691         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
 692
 693         if (!disk->bb)
 694                 return sprintf(page, "\n");
 695
 696         return badblocks_show(disk->bb, page, 0);
 697 }
 698
 699 static ssize_t disk_badblocks_store(struct device *dev,
 700                                         struct device_attribute *attr,
 701                                         const char *page, size_t len)
 702 {
 703         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
 704
 705         if (!disk->bb)
 706                 return -ENXIO;
 707
 708         return badblocks_store(disk->bb, page, len, 0);
 709 }
 710
 711 #ifdef CONFIG_BLOCK_LEGACY_AUTOLOAD
 712 void blk_request_module(dev_t devt)
 713 {
 714         unsigned int major = MAJOR(devt);
 715         struct blk_major_name **n;
 716
 717         mutex_lock(&major_names_lock);
 718         for (n = &major_names[major_to_index(major)]; *n; n = &(*n)->next) {
 719                 if ((*n)->major == major && (*n)->probe) {
 720                         (*n)->probe(devt);
 721                         mutex_unlock(&major_names_lock);
 722                         return;
 723                 }
 724         }
 725         mutex_unlock(&major_names_lock);
 726
 727         if (request_module("block-major-%d-%d", MAJOR(devt), MINOR(devt)) > 0)
 728                 /* Make old-style 2.4 aliases work */
 729                 request_module("block-major-%d", MAJOR(devt));
 730 }
 731 #endif /* CONFIG_BLOCK_LEGACY_AUTOLOAD */
 732
 733 /*
 734  * print a full list of all partitions - intended for places where the root
 735  * filesystem can't be mounted and thus to give the victim some idea of what
 736  * went wrong
 737  */
 738 void __init printk_all_partitions(void)
 739 {
 740         struct class_dev_iter iter;
 741         struct device *dev;
 742
 743         class_dev_iter_init(&iter, &block_class, NULL, &disk_type);
 744         while ((dev = class_dev_iter_next(&iter))) {
 745                 struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
 746                 struct block_device *part;
 747                 char devt_buf[BDEVT_SIZE];
 748                 unsigned long idx;
 749
 750                 /*
 751                  * Don't show empty devices or things that have been
 752                  * suppressed
 753                  */
 754                 if (get_capacity(disk) == 0 || (disk->flags & GENHD_FL_HIDDEN))
 755                         continue;
 756
 757                 /*
 758                  * Note, unlike /proc/partitions, I am showing the numbers in
 759                  * hex - the same format as the root= option takes.
 760                  */
 761                 rcu_read_lock();
 762                 xa_for_each(&disk->part_tbl, idx, part) {
 763                         if (!bdev_nr_sectors(part))
 764                                 continue;
 765                         printk("%s%s %10llu %pg %s",
 766                                bdev_is_partition(part) ? "  " : "",
 767                                bdevt_str(part->bd_dev, devt_buf),
 768                                bdev_nr_sectors(part) >> 1, part,
 769                                part->bd_meta_info ?
 770                                         part->bd_meta_info->uuid : "");
 771                         if (bdev_is_partition(part))
 772                                 printk("\n");
 773                         else if (dev->parent && dev->parent->driver)
 774                                 printk(" driver: %s\n",
 775                                         dev->parent->driver->name);
 776                         else
 777                                 printk(" (driver?)\n");
 778                 }
 779                 rcu_read_unlock();
 780         }
 781         class_dev_iter_exit(&iter);
 782 }
 783
 784 #ifdef CONFIG_PROC_FS
 785 /* iterator */
 786 static void *disk_seqf_start(struct seq_file *seqf, loff_t *pos)
 787 {
 788         loff_t skip = *pos;
 789         struct class_dev_iter *iter;
 790         struct device *dev;
 791
 792         iter = kmalloc(sizeof(*iter), GFP_KERNEL);
 793         if (!iter)
 794                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
 795
 796         seqf->private = iter;
 797         class_dev_iter_init(iter, &block_class, NULL, &disk_type);
 798         do {
 799                 dev = class_dev_iter_next(iter);
 800                 if (!dev)
 801                         return NULL;
 802         } while (skip--);
 803
 804         return dev_to_disk(dev);
 805 }
 806
 807 static void *disk_seqf_next(struct seq_file *seqf, void *v, loff_t *pos)
 808 {
 809         struct device *dev;
 810
 811         (*pos)++;
 812         dev = class_dev_iter_next(seqf->private);
 813         if (dev)
 814                 return dev_to_disk(dev);
 815
 816         return NULL;
 817 }
 818
 819 static void disk_seqf_stop(struct seq_file *seqf, void *v)
 820 {
 821         struct class_dev_iter *iter = seqf->private;
 822
 823         /* stop is called even after start failed :-( */
 824         if (iter) {
 825                 class_dev_iter_exit(iter);
 826                 kfree(iter);
 827                 seqf->private = NULL;
 828         }
 829 }
 830
 831 static void *show_partition_start(struct seq_file *seqf, loff_t *pos)
 832 {
 833         void *p;
 834
 835         p = disk_seqf_start(seqf, pos);
 836         if (!IS_ERR_OR_NULL(p) && !*pos)
 837                 seq_puts(seqf, "major minor  #blocks  name\n\n");
 838         return p;
 839 }
 840
 841 static int show_partition(struct seq_file *seqf, void *v)
 842 {
 843         struct gendisk *sgp = v;
 844         struct block_device *part;
 845         unsigned long idx;
 846
 847         if (!get_capacity(sgp) || (sgp->flags & GENHD_FL_HIDDEN))
 848                 return 0;
 849
 850         rcu_read_lock();
 851         xa_for_each(&sgp->part_tbl, idx, part) {
 852                 if (!bdev_nr_sectors(part))
 853                         continue;
 854                 seq_printf(seqf, "%4d  %7d %10llu %pg\n",
 855                            MAJOR(part->bd_dev), MINOR(part->bd_dev),
 856                            bdev_nr_sectors(part) >> 1, part);
 857         }
 858         rcu_read_unlock();
 859         return 0;
 860 }
 861
 862 static const struct seq_operations partitions_op = {
 863         .start  = show_partition_start,
 864         .next   = disk_seqf_next,
 865         .stop   = disk_seqf_stop,
 866         .show   = show_partition
 867 };
 868 #endif
 869
 870 static int __init genhd_device_init(void)
 871 {
 872         int error;
 873
 874         block_class.dev_kobj = sysfs_dev_block_kobj;
 875         error = class_register(&block_class);
 876         if (unlikely(error))
 877                 return error;
 878         blk_dev_init();
 879
 880         register_blkdev(BLOCK_EXT_MAJOR, "blkext");
 881
 882         /* create top-level block dir */
 883         if (!sysfs_deprecated)
 884                 block_depr = kobject_create_and_add("block", NULL);
 885         return 0;
 886 }
 887
 888 subsys_initcall(genhd_device_init);
 889
 890 static ssize_t disk_range_show(struct device *dev,
 891                                struct device_attribute *attr, char *buf)
 892 {
 893         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
 894
 895         return sprintf(buf, "%d\n", disk->minors);
 896 }
 897
 898 static ssize_t disk_ext_range_show(struct device *dev,
 899                                    struct device_attribute *attr, char *buf)
 900 {
 901         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
 902
 903         return sprintf(buf, "%d\n",
 904                 (disk->flags & GENHD_FL_NO_PART) ? 1 : DISK_MAX_PARTS);
 905 }
 906
 907 static ssize_t disk_removable_show(struct device *dev,
 908                                    struct device_attribute *attr, char *buf)
 909 {
 910         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
 911
 912         return sprintf(buf, "%d\n",
 913                        (disk->flags & GENHD_FL_REMOVABLE ? 1 : 0));
 914 }
 915
 916 static ssize_t disk_hidden_show(struct device *dev,
 917                                    struct device_attribute *attr, char *buf)
 918 {
 919         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
 920
 921         return sprintf(buf, "%d\n",
 922                        (disk->flags & GENHD_FL_HIDDEN ? 1 : 0));
 923 }
 924
 925 static ssize_t disk_ro_show(struct device *dev,
 926                                    struct device_attribute *attr, char *buf)
 927 {
 928         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
 929
 930         return sprintf(buf, "%d\n", get_disk_ro(disk) ? 1 : 0);
 931 }
 932
 933 ssize_t part_size_show(struct device *dev,
 934                        struct device_attribute *attr, char *buf)
 935 {
 936         return sprintf(buf, "%llu\n", bdev_nr_sectors(dev_to_bdev(dev)));
 937 }
 938
 939 ssize_t part_stat_show(struct device *dev,
 940                        struct device_attribute *attr, char *buf)
 941 {
 942         struct block_device *bdev = dev_to_bdev(dev);
 943         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
 944         struct disk_stats stat;
 945         unsigned int inflight;
 946
 947         if (queue_is_mq(q))
 948                 inflight = blk_mq_in_flight(q, bdev);
 949         else
 950                 inflight = part_in_flight(bdev);
 951
 952         if (inflight) {
 953                 part_stat_lock();
 954                 update_io_ticks(bdev, jiffies, true);
 955                 part_stat_unlock();
 956         }
 957         part_stat_read_all(bdev, &stat);
 958         return sprintf(buf,
 959                 "%8lu %8lu %8llu %8u "
 960                 "%8lu %8lu %8llu %8u "
 961                 "%8u %8u %8u "
 962                 "%8lu %8lu %8llu %8u "
 963                 "%8lu %8u"
 964                 "\n",
 965                 stat.ios[STAT_READ],
 966                 stat.merges[STAT_READ],
 967                 (unsigned long long)stat.sectors[STAT_READ],
 968                 (unsigned int)div_u64(stat.nsecs[STAT_READ], NSEC_PER_MSEC),
 969                 stat.ios[STAT_WRITE],
 970                 stat.merges[STAT_WRITE],
 971                 (unsigned long long)stat.sectors[STAT_WRITE],
 972                 (unsigned int)div_u64(stat.nsecs[STAT_WRITE], NSEC_PER_MSEC),
 973                 inflight,
 974                 jiffies_to_msecs(stat.io_ticks),
 975                 (unsigned int)div_u64(stat.nsecs[STAT_READ] +
 976                                       stat.nsecs[STAT_WRITE] +
 977                                       stat.nsecs[STAT_DISCARD] +
 978                                       stat.nsecs[STAT_FLUSH],
 979                                                 NSEC_PER_MSEC),
 980                 stat.ios[STAT_DISCARD],
 981                 stat.merges[STAT_DISCARD],
 982                 (unsigned long long)stat.sectors[STAT_DISCARD],
 983                 (unsigned int)div_u64(stat.nsecs[STAT_DISCARD], NSEC_PER_MSEC),
 984                 stat.ios[STAT_FLUSH],
 985                 (unsigned int)div_u64(stat.nsecs[STAT_FLUSH], NSEC_PER_MSEC));
 986 }
 987
 988 ssize_t part_inflight_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr,
 989                            char *buf)
 990 {
 991         struct block_device *bdev = dev_to_bdev(dev);
 992         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
 993         unsigned int inflight[2];
 994
 995         if (queue_is_mq(q))
 996                 blk_mq_in_flight_rw(q, bdev, inflight);
 997         else
 998                 part_in_flight_rw(bdev, inflight);
 999
1000         return sprintf(buf, "%8u %8u\n", inflight[0], inflight[1]);
1001 }
1002
1003 static ssize_t disk_capability_show(struct device *dev,
1004                                     struct device_attribute *attr, char *buf)
1005 {
1006         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1007
1008         return sprintf(buf, "%x\n", disk->flags);
1009 }
1010
1011 static ssize_t disk_alignment_offset_show(struct device *dev,
1012                                           struct device_attribute *attr,
1013                                           char *buf)
1014 {
1015         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1016
1017         return sprintf(buf, "%d\n", bdev_alignment_offset(disk->part0));
1018 }
1019
1020 static ssize_t disk_discard_alignment_show(struct device *dev,
1021                                            struct device_attribute *attr,
1022                                            char *buf)
1023 {
1024         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1025
1026         return sprintf(buf, "%d\n", bdev_alignment_offset(disk->part0));
1027 }
1028
1029 static ssize_t diskseq_show(struct device *dev,
1030                             struct device_attribute *attr, char *buf)
1031 {
1032         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1033
1034         return sprintf(buf, "%llu\n", disk->diskseq);
1035 }
1036
1037 static DEVICE_ATTR(range, 0444, disk_range_show, NULL);
1038 static DEVICE_ATTR(ext_range, 0444, disk_ext_range_show, NULL);
1039 static DEVICE_ATTR(removable, 0444, disk_removable_show, NULL);
1040 static DEVICE_ATTR(hidden, 0444, disk_hidden_show, NULL);
1041 static DEVICE_ATTR(ro, 0444, disk_ro_show, NULL);
1042 static DEVICE_ATTR(size, 0444, part_size_show, NULL);
1043 static DEVICE_ATTR(alignment_offset, 0444, disk_alignment_offset_show, NULL);
1044 static DEVICE_ATTR(discard_alignment, 0444, disk_discard_alignment_show, NULL);
1045 static DEVICE_ATTR(capability, 0444, disk_capability_show, NULL);
1046 static DEVICE_ATTR(stat, 0444, part_stat_show, NULL);
1047 static DEVICE_ATTR(inflight, 0444, part_inflight_show, NULL);
1048 static DEVICE_ATTR(badblocks, 0644, disk_badblocks_show, disk_badblocks_store);
1049 static DEVICE_ATTR(diskseq, 0444, diskseq_show, NULL);
1050
1051 #ifdef CONFIG_FAIL_MAKE_REQUEST
1052 ssize_t part_fail_show(struct device *dev,
1053                        struct device_attribute *attr, char *buf)
1054 {
1055         return sprintf(buf, "%d\n", dev_to_bdev(dev)->bd_make_it_fail);
1056 }
1057
1058 ssize_t part_fail_store(struct device *dev,
1059                         struct device_attribute *attr,
1060                         const char *buf, size_t count)
1061 {
1062         int i;
1063
1064         if (count > 0 && sscanf(buf, "%d", &i) > 0)
1065                 dev_to_bdev(dev)->bd_make_it_fail = i;
1066
1067         return count;
1068 }
1069
1070 static struct device_attribute dev_attr_fail =
1071         __ATTR(make-it-fail, 0644, part_fail_show, part_fail_store);
1072 #endif /* CONFIG_FAIL_MAKE_REQUEST */
1073
1074 #ifdef CONFIG_FAIL_IO_TIMEOUT
1075 static struct device_attribute dev_attr_fail_timeout =
1076         __ATTR(io-timeout-fail, 0644, part_timeout_show, part_timeout_store);
1077 #endif
1078
1079 static struct attribute *disk_attrs[] = {
1080         &dev_attr_range.attr,
1081         &dev_attr_ext_range.attr,
1082         &dev_attr_removable.attr,
1083         &dev_attr_hidden.attr,
1084         &dev_attr_ro.attr,
1085         &dev_attr_size.attr,
1086         &dev_attr_alignment_offset.attr,
1087         &dev_attr_discard_alignment.attr,
1088         &dev_attr_capability.attr,
1089         &dev_attr_stat.attr,
1090         &dev_attr_inflight.attr,
1091         &dev_attr_badblocks.attr,
1092         &dev_attr_events.attr,
1093         &dev_attr_events_async.attr,
1094         &dev_attr_events_poll_msecs.attr,
1095         &dev_attr_diskseq.attr,
1096 #ifdef CONFIG_FAIL_MAKE_REQUEST
1097         &dev_attr_fail.attr,
1098 #endif
1099 #ifdef CONFIG_FAIL_IO_TIMEOUT
1100         &dev_attr_fail_timeout.attr,
1101 #endif
1102         NULL
1103 };
1104
1105 static umode_t disk_visible(struct kobject *kobj, struct attribute *a, int n)
1106 {
1107         struct device *dev = container_of(kobj, typeof(*dev), kobj);
1108         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1109
1110         if (a == &dev_attr_badblocks.attr && !disk->bb)
1111                 return 0;
1112         return a->mode;
1113 }
1114
1115 static struct attribute_group disk_attr_group = {
1116         .attrs = disk_attrs,
1117         .is_visible = disk_visible,
1118 };
1119
1120 static const struct attribute_group *disk_attr_groups[] = {
1121         &disk_attr_group,
1122 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_IO_TRACE
1123         &blk_trace_attr_group,
1124 #endif
1125         NULL
1126 };
1127
1128 /**
1129  * disk_release - releases all allocated resources of the gendisk
1130  * @dev: the device representing this disk
1131  *
1132  * This function releases all allocated resources of the gendisk.
1133  *
1134  * Drivers which used __device_add_disk() have a gendisk with a request_queue
1135  * assigned. Since the request_queue sits on top of the gendisk for these
1136  * drivers we also call blk_put_queue() for them, and we expect the
1137  * request_queue refcount to reach 0 at this point, and so the request_queue
1138  * will also be freed prior to the disk.
1139  *
1140  * Context: can sleep
1141  */
1142 static void disk_release(struct device *dev)
1143 {
1144         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1145
1146         might_sleep();
1147         WARN_ON_ONCE(disk_live(disk));
1148
1149         /*
1150          * To undo the all initialization from blk_mq_init_allocated_queue in
1151          * case of a probe failure where add_disk is never called we have to
1152          * call blk_mq_exit_queue here. We can't do this for the more common
1153          * teardown case (yet) as the tagset can be gone by the time the disk
1154          * is released once it was added.
1155          */
1156         if (queue_is_mq(disk->queue) &&
1157             test_bit(GD_OWNS_QUEUE, &disk->state) &&
1158             !test_bit(GD_ADDED, &disk->state))
1159                 blk_mq_exit_queue(disk->queue);
1160
1161         blkcg_exit_disk(disk);
1162
1163         bioset_exit(&disk->bio_split);
1164
1165         disk_release_events(disk);
1166         kfree(disk->random);
1167         disk_free_zone_bitmaps(disk);
1168         xa_destroy(&disk->part_tbl);
1169
1170         disk->queue->disk = NULL;
1171         blk_put_queue(disk->queue);
1172
1173         if (test_bit(GD_ADDED, &disk->state) && disk->fops->free_disk)
1174                 disk->fops->free_disk(disk);
1175
1176         iput(disk->part0->bd_inode);    /* frees the disk */
1177 }
1178
1179 static int block_uevent(struct device *dev, struct kobj_uevent_env *env)
1180 {
1181         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1182
1183         return add_uevent_var(env, "DISKSEQ=%llu", disk->diskseq);
1184 }
1185
1186 struct class block_class = {
1187         .name           = "block",
1188         .dev_uevent     = block_uevent,
1189 };
1190
1191 static char *block_devnode(struct device *dev, umode_t *mode,
1192                            kuid_t *uid, kgid_t *gid)
1193 {
1194         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1195
1196         if (disk->fops->devnode)
1197                 return disk->fops->devnode(disk, mode);
1198         return NULL;
1199 }
1200
1201 const struct device_type disk_type = {
1202         .name           = "disk",
1203         .groups         = disk_attr_groups,
1204         .release        = disk_release,
1205         .devnode        = block_devnode,
1206 };
1207
1208 #ifdef CONFIG_PROC_FS
1209 /*
1210  * aggregate disk stat collector.  Uses the same stats that the sysfs
1211  * entries do, above, but makes them available through one seq_file.
1212  *
1213  * The output looks suspiciously like /proc/partitions with a bunch of
1214  * extra fields.
1215  */
1216 static int diskstats_show(struct seq_file *seqf, void *v)
1217 {
1218         struct gendisk *gp = v;
1219         struct block_device *hd;
1220         unsigned int inflight;
1221         struct disk_stats stat;
1222         unsigned long idx;
1223
1224         /*
1225         if (&disk_to_dev(gp)->kobj.entry == block_class.devices.next)
1226                 seq_puts(seqf,  "major minor name"
1227                                 "     rio rmerge rsect ruse wio wmerge "
1228                                 "wsect wuse running use aveq"
1229                                 "\n\n");
1230         */
1231
1232         rcu_read_lock();
1233         xa_for_each(&gp->part_tbl, idx, hd) {
1234                 if (bdev_is_partition(hd) && !bdev_nr_sectors(hd))
1235                         continue;
1236                 if (queue_is_mq(gp->queue))
1237                         inflight = blk_mq_in_flight(gp->queue, hd);
1238                 else
1239                         inflight = part_in_flight(hd);
1240
1241                 if (inflight) {
1242                         part_stat_lock();
1243                         update_io_ticks(hd, jiffies, true);
1244                         part_stat_unlock();
1245                 }
1246                 part_stat_read_all(hd, &stat);
1247                 seq_printf(seqf, "%4d %7d %pg "
1248                            "%lu %lu %lu %u "
1249                            "%lu %lu %lu %u "
1250                            "%u %u %u "
1251                            "%lu %lu %lu %u "
1252                            "%lu %u"
1253                            "\n",
1254                            MAJOR(hd->bd_dev), MINOR(hd->bd_dev), hd,
1255                            stat.ios[STAT_READ],
1256                            stat.merges[STAT_READ],
1257                            stat.sectors[STAT_READ],
1258                            (unsigned int)div_u64(stat.nsecs[STAT_READ],
1259                                                         NSEC_PER_MSEC),
1260                            stat.ios[STAT_WRITE],
1261                            stat.merges[STAT_WRITE],
1262                            stat.sectors[STAT_WRITE],
1263                            (unsigned int)div_u64(stat.nsecs[STAT_WRITE],
1264                                                         NSEC_PER_MSEC),
1265                            inflight,
1266                            jiffies_to_msecs(stat.io_ticks),
1267                            (unsigned int)div_u64(stat.nsecs[STAT_READ] +
1268                                                  stat.nsecs[STAT_WRITE] +
1269                                                  stat.nsecs[STAT_DISCARD] +
1270                                                  stat.nsecs[STAT_FLUSH],
1271                                                         NSEC_PER_MSEC),
1272                            stat.ios[STAT_DISCARD],
1273                            stat.merges[STAT_DISCARD],
1274                            stat.sectors[STAT_DISCARD],
1275                            (unsigned int)div_u64(stat.nsecs[STAT_DISCARD],
1276                                                  NSEC_PER_MSEC),
1277                            stat.ios[STAT_FLUSH],
1278                            (unsigned int)div_u64(stat.nsecs[STAT_FLUSH],
1279                                                  NSEC_PER_MSEC)
1280                         );
1281         }
1282         rcu_read_unlock();
1283
1284         return 0;
1285 }
1286
1287 static const struct seq_operations diskstats_op = {
1288         .start  = disk_seqf_start,
1289         .next   = disk_seqf_next,
1290         .stop   = disk_seqf_stop,
1291         .show   = diskstats_show
1292 };
1293
1294 static int __init proc_genhd_init(void)
1295 {
1296         proc_create_seq("diskstats", 0, NULL, &diskstats_op);
1297         proc_create_seq("partitions", 0, NULL, &partitions_op);
1298         return 0;
1299 }
1300 module_init(proc_genhd_init);
1301 #endif /* CONFIG_PROC_FS */
1302
1303 dev_t part_devt(struct gendisk *disk, u8 partno)
1304 {
1305         struct block_device *part;
1306         dev_t devt = 0;
1307
1308         rcu_read_lock();
1309         part = xa_load(&disk->part_tbl, partno);
1310         if (part)
1311                 devt = part->bd_dev;
1312         rcu_read_unlock();
1313
1314         return devt;
1315 }
1316
1317 dev_t blk_lookup_devt(const char *name, int partno)
1318 {
1319         dev_t devt = MKDEV(0, 0);
1320         struct class_dev_iter iter;
1321         struct device *dev;
1322
1323         class_dev_iter_init(&iter, &block_class, NULL, &disk_type);
1324         while ((dev = class_dev_iter_next(&iter))) {
1325                 struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1326
1327                 if (strcmp(dev_name(dev), name))
1328                         continue;
1329
1330                 if (partno < disk->minors) {
1331                         /* We need to return the right devno, even
1332                          * if the partition doesn't exist yet.
1333                          */
1334                         devt = MKDEV(MAJOR(dev->devt),
1335                                      MINOR(dev->devt) + partno);
1336                 } else {
1337                         devt = part_devt(disk, partno);
1338                         if (devt)
1339                                 break;
1340                 }
1341         }
1342         class_dev_iter_exit(&iter);
1343         return devt;
1344 }
1345
1346 struct gendisk *__alloc_disk_node(struct request_queue *q, int node_id,
1347                 struct lock_class_key *lkclass)
1348 {
1349         struct gendisk *disk;
1350
1351         disk = kzalloc_node(sizeof(struct gendisk), GFP_KERNEL, node_id);
1352         if (!disk)
1353                 return NULL;
1354
1355         if (bioset_init(&disk->bio_split, BIO_POOL_SIZE, 0, 0))
1356                 goto out_free_disk;
1357
1358         disk->bdi = bdi_alloc(node_id);
1359         if (!disk->bdi)
1360                 goto out_free_bioset;
1361
1362         /* bdev_alloc() might need the queue, set before the first call */
1363         disk->queue = q;
1364
1365         disk->part0 = bdev_alloc(disk, 0);
1366         if (!disk->part0)
1367                 goto out_free_bdi;
1368
1369         disk->node_id = node_id;
1370         mutex_init(&disk->open_mutex);
1371         xa_init(&disk->part_tbl);
1372         if (xa_insert(&disk->part_tbl, 0, disk->part0, GFP_KERNEL))
1373                 goto out_destroy_part_tbl;
1374
1375         if (blkcg_init_disk(disk))
1376                 goto out_erase_part0;
1377
1378         rand_initialize_disk(disk);
1379         disk_to_dev(disk)->class = &block_class;
1380         disk_to_dev(disk)->type = &disk_type;
1381         device_initialize(disk_to_dev(disk));
1382         inc_diskseq(disk);
1383         q->disk = disk;
1384         lockdep_init_map(&disk->lockdep_map, "(bio completion)", lkclass, 0);
1385 #ifdef CONFIG_BLOCK_HOLDER_DEPRECATED
1386         INIT_LIST_HEAD(&disk->slave_bdevs);
1387 #endif
1388         return disk;
1389
1390 out_erase_part0:
1391         xa_erase(&disk->part_tbl, 0);
1392 out_destroy_part_tbl:
1393         xa_destroy(&disk->part_tbl);
1394         disk->part0->bd_disk = NULL;
1395         iput(disk->part0->bd_inode);
1396 out_free_bdi:
1397         bdi_put(disk->bdi);
1398 out_free_bioset:
1399         bioset_exit(&disk->bio_split);
1400 out_free_disk:
1401         kfree(disk);
1402         return NULL;
1403 }
1404
1405 struct gendisk *__blk_alloc_disk(int node, struct lock_class_key *lkclass)
1406 {
1407         struct request_queue *q;
1408         struct gendisk *disk;
1409
1410         q = blk_alloc_queue(node, false);
1411         if (!q)
1412                 return NULL;
1413
1414         disk = __alloc_disk_node(q, node, lkclass);
1415         if (!disk) {
1416                 blk_put_queue(q);
1417                 return NULL;
1418         }
1419         set_bit(GD_OWNS_QUEUE, &disk->state);
1420         return disk;
1421 }
1422 EXPORT_SYMBOL(__blk_alloc_disk);
1423
1424 /**
1425  * put_disk - decrements the gendisk refcount
1426  * @disk: the struct gendisk to decrement the refcount for
1427  *
1428  * This decrements the refcount for the struct gendisk. When this reaches 0
1429  * we'll have disk_release() called.
1430  *
1431  * Note: for blk-mq disk put_disk must be called before freeing the tag_set
1432  * when handling probe errors (that is before add_disk() is called).
1433  *
1434  * Context: Any context, but the last reference must not be dropped from
1435  *          atomic context.
1436  */
1437 void put_disk(struct gendisk *disk)
1438 {
1439         if (disk)
1440                 put_device(disk_to_dev(disk));
1441 }
1442 EXPORT_SYMBOL(put_disk);
1443
1444 static void set_disk_ro_uevent(struct gendisk *gd, int ro)
1445 {
1446         char event[] = "DISK_RO=1";
1447         char *envp[] = { event, NULL };
1448
1449         if (!ro)
1450                 event[8] = '0';
1451         kobject_uevent_env(&disk_to_dev(gd)->kobj, KOBJ_CHANGE, envp);
1452 }
1453
1454 /**
1455  * set_disk_ro - set a gendisk read-only
1456  * @disk:       gendisk to operate on
1457  * @read_only:  %true to set the disk read-only, %false set the disk read/write
1458  *
1459  * This function is used to indicate whether a given disk device should have its
1460  * read-only flag set. set_disk_ro() is typically used by device drivers to
1461  * indicate whether the underlying physical device is write-protected.
1462  */
1463 void set_disk_ro(struct gendisk *disk, bool read_only)
1464 {
1465         if (read_only) {
1466                 if (test_and_set_bit(GD_READ_ONLY, &disk->state))
1467                         return;
1468         } else {
1469                 if (!test_and_clear_bit(GD_READ_ONLY, &disk->state))
1470                         return;
1471         }
1472         set_disk_ro_uevent(disk, read_only);
1473 }
1474 EXPORT_SYMBOL(set_disk_ro);
1475
1476 void inc_diskseq(struct gendisk *disk)
1477 {
1478         disk->diskseq = atomic64_inc_return(&diskseq);
1479 }